EN
Na rozdíl od smykového napětí tažných/tlakových pružin jsou závity torzní pružiny za provozu namáhány ohybovým napětím, přičemž místo koncentrace napětí leží na vnitřní straně závitu. Výpočet vyžaduje navíc zohlednění korekčního faktoru zakřivení a dovoleného ohybového napětí materiálu, což má za následek složitější vzorce. V případech vysokého krouticího momentu je velmi pravděpodobné, že napětí na vnitřní straně překročí povolenou mez, což je oblast s vysokým výskytem únavových trhlin.
Teoreticky je torzní úhel úměrný krouticímu momentu. V praxi však při velkých torzních úhlech dochází ke zmenšení průměru vinutí pružiny a ke změně počtu účinných závitů, což způsobuje odchylku krouticího momentu od teoretické hodnoty. U vysoce přesných aplikací, jako jsou např. přesné přístroje a regulační ventily, je nutné opakovaně provádět iterační korekci průměru drátu a parametrů vinutí, což vede k vysokým nákladům na ladění.
Torzní pružiny se dělí na levotočivé a pravotočivé. Směr pracovního torzního namáhání musí odpovídat směru šroubovice pružiny (pokud se směr torze shoduje se směrem šroubovice, pružina se těsně obtočí kolem jádra a krouticí moment je stabilní). Nesprávný návrh směru šroubovice přímo způsobí rozšíření průměru vinutí, prudký pokles krouticího momentu a dokonce i odtržení torzního ramene a selhání pružiny.
Kořen spojující torzní rameno a cívku je druhou hlavní oblastí koncentrace napětí, která je náchylná k lomu při dlouhodobém opakovaném torzním namáhání. Je nutné optimalizovat přechodový zaoblení, délku torzního ramene a úhel opory, aby byla dosažena rovnováha mezi účinností přenosu síly a životností vůči únavě materiálu. Náklady na simulační analýzu a ověření napětí u torzních ramen nepravidelného tvaru jsou vyšší.
Většina aplikačních scénářů má omezený montážní prostor. V rámci omezeného vnitřního průměru, vnějšího průměru a axiální délky je nutné současně splnit požadavky na krouticí moment, torzní úhel a životnost. Často je nutné provést několik iterací parametrů průměru drátu, počtu závitů a průměru cívky, aby byla dosažena rovnováha mezi výkonem a montážními rozměry.